大咖聚沪｜共议轨道交通智慧、创新、发展

2018-10-26 来源：世界轨道交通资讯网

本文摘要：　经过近十年的快速发展，我国城市轨道交通已经具备规模，到去年年底，内地已有34个城市建成投运城轨线路5033公里。这个数字还在增长，预期到2020年，将达到6000公里。

　　经过近十年的快速发展，我国城市轨道交通已经具备规模，到去年年底，内地已有34个城市建成投运城轨线路5033公里。这个数字还在增长，预期到2020年，将达到6000公里。可以说，我国城市轨道交通在网络化建设、网络化运营方面已经积累了丰富的经验。下一步，应该将重点放在提升智能化、智慧化水平，提升发展质量，从而更好地服务城市发展、服务公众出行上。

　　去年年初，交通运输部办公厅印发了推进智慧交通发展行动计划（2017-2020年），计划明确了近期智慧交通发展的工作思路、主要目标和重点任务。到2020年基本实现以下目标：一、在基础设施智能化方面，推进建筑信息模型（BIM）技术在重大交通基础设施项目规划、设计、建设、施工、运营、检测维护管理全生命周期的应用，基础设施建设和管理水平大幅度提升。二、在生产组织智能化方面，实现交通运输企业的信息化管理和安全生产水平大幅度提升。三、在运输服务智能化方面，丰富交通出行、旅客票务、交通支付等在线服务。四、在决策监管智能化方面，跨行业、跨区域协同的交通运输运行监测、行政执法和应急指挥体系基本建成，基于大数据的决策和监管水平明显提升。

　　在首届中国国际博览会即将开幕之际，由世界轨道交通发展研究会主办的2018年第五届中国（上海）智慧轨道交通与创新发展论坛会顺利开幕。在此我谨代表上海申通地铁集团公司欢迎大家光临上海，并对论坛的顺利召开表示热烈的祝贺！

　　创新是行业发展的原动力，智慧是行业发展的催化剂。近年来，我们国家正积极倡导智慧城市、智慧交通的建设。为了总结、分享行业发展的经验，促进我国智慧轨道交通的建设与创新，世界轨道交通发展研究会已经在北京、深圳、温州、成都举办了世界智慧轨道交通与创新发展论坛会，有力的促进了中国智慧轨道交通的建设与创新。论坛也成为了我国轨道交通行业重要的交流、分享、学习的平台。今年，第五届会议选择在上海举办，作为大会的协办单位，我们深感荣幸。上海是改革开放的前沿阵地与经济重心，在智慧城市建设方面，开展了积极的、有益的探索。

　　2016年，上海发布了上海市推进智慧城市建设十三五规划，提出创建面向未来的智慧城市，智慧轨道交通的创新与发展，正是上海建设五个中心和具有全球影响力的科创中心的有效支撑。上海地铁因时因势，在地铁数据大脑、无人驾驶系统，基于监管平台、基于大数据的运维平台等领域，加快移动互联网和物联网、大数据、云计算等先进数字技术，在地铁设计、建设、运营和维护等全过程的应用。致力于打造数字化地铁、智慧化地铁，提升上海地铁的整体管理质量和服务水平。

　　本次大会的主题是智慧、创新、发展，与会专家们将以国内智慧轨道交通，从宏观战略层面到微观技术层面，探讨我国轨道交通创新发展所面临的战略机遇，分享和交流我国轨道交通智慧应用所取得的成果。我相信演讲嘉宾们的真知灼见，与会专家的科学智慧，定将促进我国轨道交通行业的创新与发展。

　　建满足居民幸福的城市轨道交通

　　以往城市轨道交通模式难以满足人民对美好生活需要和发展不平衡不充分之间的矛盾，应该建设可持续发展的、环境优美、社会协同、居民各类需求便捷的轨道交通。

　　深圳在这方面探索的总结：

　　（1）各种新的节能技术使用，江亿院士对地铁车站空调系统的革命性创新和应用。LED等新型照明技术的推广、再生电能回馈、大规模变频技术的应用、供电系统设计改进和效能提高、运营模式创新。

　　（2）创新城市轨道交通建筑结构形式，有些结构采用聂建国院士提出的钢混组合架构；新建材、标准化装配式车站+设备用房+管理用房等。

　　（3）大数据、云技术的利用使城市轨道交通实现智慧化，实现城市轨道交通全自动运行；手机刷卡进出闸机、脸谱识别等智能技术会使乘客进出站更加便捷和安全。

　　（4）缩短时间为要素的城市快速轨道交通、最经济最适合的轨道交通……

　　（5）城市轨道交通地下结构修复技术创新、建造新工法核心技术等。

　　建满足居民各类需求的城市轨道交通涉及到现行法规、城市各层面上的规划和各主体单位的协调众多难题。首先是当地政府及相关部门，在充分认识到土地资源利用的重要性、必要性、紧迫性，以及经济、社会和环境的可持续性的基础上，要有担当精神。没有政府的积极作为，建满足居民各类需求的城市轨道交通只能是一句空话。

　　借助城市轨道交通建设将城市土地资源效能最大化利用，不但极大地改善和拓展了城市空间形态、做到生态环境协调、满足市民方便出行、购物、学习、休闲等各类需求，并实现了社会和经济效益最大化。

　　上海智慧地铁的创新与实践

　　上海智慧地铁近期目标，2020年在信息化与自动化融合的基础上，构建智能感知、智能联动的能力，用数据驱动安全、效率、效益和服务的提升，打造智慧地铁1.0。在安全方面，关键设备状态感知覆盖率达到50%，乘客身份识别全网覆盖、10个站实现行为识别，司机作业状态识别100%。在效率方面，10座车站实现智慧车站，5条线实现列车全自动运行。降低一线人员比例20%以及加强环境自适应、延长设施设备寿命、降低20%的票卡成本，实现精准营销的资产经营等方法来提高效益。同时智慧地铁1.0要实现二维码手机检票全网覆盖、大型换乘站及交通枢纽站实现语音购票；客服实现智能化、自助化；信息要及时、全面、精准。最后实现精准营销的资产经营。

　　未来将在上海全网及新线上全面实施，以打造上海智慧地铁，依托METRO大都会，逐步实现与公交、铁路、航空、共享单车等的衔接；建立地铁大数据中心，完善运营调度指挥大楼功能，提升管控能力；探索移动智能技术的相关标准和资源平台，使其可复制、可推广；深化智慧车站研究，利用多种技术融合，形成建设标准，提升车站服务管理水平。

　　城市轨道交通创新发展面临的挑战

　　城市轨道交通创新发展要做到坚持“稳中求进”的工作总基调，按照“创新、协调、开放、绿色和共享”的新发展理念，继续深化“放管服”改革，克服体制性障碍，确保城市轨道交通平稳、健康、可持续发展。坚持以人民为中心，所有创新都应该围绕为乘客提供安全、高效、便捷和舒适的优质服务。坚持技术创新既要新，也要实用，更要安全可靠。轨道交通不是越多越好，轨道交通也不是越先进越好。要在集约和节约方面多下功夫。

　　城市轨道交通创新发展中面临的挑战主要来自两个方面。科技创新方面：城市轨道交通技术水平不是越先进越好，要坚持“安全、先进、实用、经济”的原则。大数据收集应用、云计算要在国家层面建立统一管理的模式，避免重复投资建设造成浪费。制度创新方面：网络化阶段管理需要创新，线网规划就要考虑网络化管理架构、建设布局和分期建设方案。另外，轨道交通不是越多越好，轨道交通进入大客流网络阶段，采用了信息化管理技术，能不能三级管理改变为两级管理；三、四线城市达不到建设地铁、轻轨的标准要求，能不能就修建一条轨道交通线等，都是我们需要好好研究的问题。

　　基于城轨云的智慧城轨信息化总体架构

　　城轨云由一个平台（云管平台）两个中心（生产中心、灾备中心）和三张网络（安全生产、内部管理和外部服务）组成。云管平台对两个中心三张网络的计算、存储、网络和安全等资源统一管理。两个中心采用双活架构设计，保证业务服务连续性。三张网络承载城轨交通的全部业务系统。城轨云平台支撑运营生产信息系统、乘客服务信息系统、企业管理信息系统三大业务系统。云平台系统架构有计算资源池、存储资源池、网络资源池等。它的特点是高可用性、可靠性及可维护性。

　　城轨云网络安全总体策略为系统自保，平台统保，边界防护，等保达标，安全确保。网间分级隔离主要按照外部服务网、内部管理网和安全生产网构建安全域，并从外层到内层形成纵向隔离，以多层安全保护措施实现南北向边界防护；在网内分类防护方面分别在外部服务网、内部管理网和安全生产网的安全域内按应用系统定制应用安全区，在应用安全区之间实现东西向边界保护；边界强化防护方面，在外部服务网、内部管理网和安全生产网安全域边界，应在物理链路层、网络层、应用层自下向上的防护策略。

　　上海地铁智慧运营的实践与展望

　　上海地铁智慧运营的目标：一是更安全的运营。如犯罪、恐怖、治安事件快速感知，快速准确处置；设备故障快速感知，快速准确处置；大客流快速感知，快速准确处置；突发事件快速感知，快速准确处置。二是更高效的管理。如车站运作状态可视化、运行自动化；作业过程标准化、步骤化、结构化；现场管理网络化；人员技能复合化；业绩评估量化、指标化。三是更优质的服务。如舒适的车站环境；满足多样化需求的人性化服务等。四是更卓越的绩效。如车站自主化服务，减少客服人员；车站智能巡视巡检，精简运维人员等。

　　未来展望：智慧地铁1.0，包括三个部分。第一部分边缘感知，以边缘感知为核心，加强自动化和信息化前端感知与执行；以视觉、传感技术为辅助，提升感知能力；以业务融合为抓手，搭建运营管控体系。协调联动，以两化融合为突破，实现生产系统与管理系统联动；以数据驱动为核心，实现业务间协作联动；基于数据应用为突破，实现运营能效的提升。第三部分智慧运营，完善智慧运营系统框架，建成科学决策、精准执行、业务智能联动的智慧运营管理系统。智慧地铁2.0，进一步完善数字地铁应用，实践知识图谱、深度学习等AI技术，生态进一步开放。

　　智慧交通空间-人性化体验

　　为了能够使得公共交通变的更加有吸引力，更加高效，能够吸引更多的市民去使用，我们希望能够提供更好的空间体验，能够有更好的空间品质，从而吸引小汽车、私家车转向公共交通，使得整个交通体系运作的更加健康。

　　除了这个公共交通空间品质的提升之外，在公共交通空间中，我们也希望能够更高效的运作方式，能够使乘客很快找到自己需要的路线，大大缩短他们通行的时间。同时公共交通空间首先是一个公共空间，公共空间是有一定社会功能，社会性的，如何改变空间品质提升社会性，使不同的人、不同文化在空间中的相遇变的更加有趣，也是我们一直立志于做的。

　　安全性、高效性对于公共交通的空间来说是非常重要的，但是这又是不够的，为了吸引更多的人使用公共交通，我们希望公共交通的空间有舒适性，给大家带来更多人性化的体验。我们的策略就是引入自然光，使用天然的材料。越来越多的城市都有地铁，但是地铁在地下运营的同时，站厅层、站台层都是在地下，没有自然光的引导，容易让人迷失，有了自然光之后，能够很好地解决这个问题。

　　建筑工业化技术在轨道交通工程中的应用和发展展望

　　建筑工业化技术应用情况：

　　1、板式无砟轨道。板式无砟轨道基本参数：隧道内轨道结构高度536mm，桥梁上轨道结构高度603~713mm。多层结构：轨道板，自密实混凝土，土工布隔离层，底座。单元结构：板缝50～100mm,并通过板缝宽度调节线路长度尾数；直线及曲线半径≥550m,使用P4700轨道板，曲线半径<550m及地下线旁通道范围使用P3500轨道板并兼做调整板使用。优点“两高两低”：施工效率高、轨道平顺度高、噪音低、后期维护费用低。

　　2、节段拼装U型梁。上海轨道交通17号线，其中部分高架区间沿线跨越诸多河流和城市公路，桥梁主跨以50～55m为主，部分节点主跨达到70m。对于主跨为50～70m的节点桥梁，采用节段拼装技术施工。应用效果：单块重量轻，运输方便；现场占用时间少，施工速度快；工厂化预制，质量有保证；施工设备简单，没有大面积围挡支护结构；施工时无噪音、无粉尘，最大程度的减少了对周边居民的影响。缓解日益突出的城市交通拥堵问题。

　　行业发展展望：1、更多领域的应用，车站、区间；2、更多制式的应用，中低速磁浮、跨坐式单轨；3、更新材料的应用，再生混凝土、机制砂等环保材料；4、更新技术的应用。

　　地铁水系统智慧运营管理探索

　　地铁水系统问题：供水系统渗漏严重等，排水系统水资源浪费、排放超标等，消防系统管道冻裂等。这些问题会导致交通阻滞、可能的地基沉降、运营成本上升、环境破坏等。

　　解决这些问题的基本思路是确保安全运行、降低运维成本、管理决策智慧化。具体来说：基于物联网、GIS、BIM模型、云计算等技术，构建全方位的在线监测体系。针对水系统现实状况，对地铁水系统进行适当的改造，满足水系统安全，高效，智慧运行的基础条件。根据地铁水系统各分系统的在线监测数据，分析地铁水系统的运行状态，确保水系统的安全运行。通过移动端建立高效的巡查监管体制，及时掌握水系统信息，及时处理、反馈各种问题。

　　解决方案简介：1.提升防冻保温标准；2.杜绝表观渗漏，节能降耗；3.健康直饮水；4.冷却水和循环水水质把控；5.水资源利用；6.库区海绵建设；7.提高水系统智慧运控效率。

　　智慧车地无线网络助力城轨数字化转型

　　十三五是我国从交通大国向交通强国转型的关键时期。LTE-M系统提供可靠的车地无线连接，助力轨道交通实现GOA3/4级的无人驾驶，同时基于LTE-M的B-TRUNC宽带集群实现了列车与人员的实时可视化调度。高清的视频监控回传，视频播放由高带宽的WLAN系统承载，实现城市轨道交通的智慧运营。

　　截止2018年6月份，新华三已参与了北京、上海、广州、深圳等43个城市，153条线路、245个地铁项目、涉及地铁11个系统的机电项目建设。新华三具有服务器、存储、网络、安全、超融合产品，是轨道交通行业IT解决方案领先品牌。

　　高速移动一直是WLAN技术的禁区，H3C靠着长时间的技术积累创新性的开发了高速移动链路切换技术，降低了通信质量对列车移动速度的敏感度。链路切换时延30ms以内，丢包率1%以下，完全可应用于120KM/H甚至更高时速的项目。

　　铁路总公司委托铁科院组织测试验证，H3C测试成绩名列前茅，成功入围铁路总公司的旅客列车无线局域网系统供应商。

　　未来以来，轨道交通数字化、信息化程度会以我们想象不到的速度提高。H3C已经准备好完善产品、专业的技术、丰富的经验，欢迎我们的每一位合作伙伴与我们一同前行。

　　建设地铁检修智慧云管控平台

　　建设地铁检修智慧云管控平台是安全运营的需要：地铁线网特征逐步体现，持续增长客流量、复杂环境因素。是可持续发展的要求：逐年增加的运维成本，自动化与智能化水平不足，同等花费下，运维效率难以提升，人员开支占总成本越来越多，检修运维成本压力巨大。是战略发展的要求：地铁逐步成为城市交通运输主力、带动城市绿色发展、拉动区域经济。

　　在国家数字信息化、“互联网+”、“中国智能制造2025”发展战略大背景下，将工业互联网与车辆段检修相结合，发展智能检修模式也必将确定为未来重点发展方向。

　　智能检修平台是我们未来对外输出的主要核心能力，通过规范检修业务体系，同时引入大数据、云计算、物联网、人工智能等技术手段，迭代出灵活的系统应用功能，实现精准生产、降低成本、全流程可视化、提供生产效率的核心功能，再将新技术的进一步应用，实现真正的智能化，这不仅仅是轨道交通项目的目标，更是发展的趋势和国家的战略。

　　城市轨道交通全自动运营的基石

　　-多式联运交通控制系统和高精度全自动乘客计数系统

　　多模式联合运营的基础条件：一是统一不同模式运营数据，各运营模式数据实时导入一个平台（上云），实时统一分析和处理，实时统一数据驱动联合运营。二是不同模式之间实时数据交互，建立所有模式数据交换标准协议和接口，所有信息端自动获得所有模式线路的实时数据并显示。

　　全自动乘客计数系统，包括全网全自动行车运营管理、实时乘客信息、综合监控；可以实现高精度实时客流分析和统计，实时运能效率分析，运营安全实时数据支持和实时联动机制。

　　全自动乘客计数系统组成：计数和分析、存储和传输数据、数据分析和评估。

　　如何计算实时车辆荷载：(1)车辆离站后，当前车辆荷载立即获取完毕，同时传送给中心；（2）中心系统根据下一个站点的历史数据，计算出下一站乘客同一天同一时间段里上下车人数和车厢分布的几率百分比，用当前车辆荷载分部的百分比减去该计算得出的百分比，得到下一个站点的车辆荷载预估值；(3)通过实时乘客信息系统提前把车辆荷载预估值送给下一站的乘客，通知他们可能的空间空余率高的车厢位置；(4)Ag到达下一站后，该站的当前车辆荷载再次被系统获取，实时传送回中心，如此这边循环工作。

　　智慧地铁自动化和信息化融合

　　地铁自动化、信息化和智能化系统的发展方向：

　　1)、随着底层智能化系统的增多，信息量成倍增加，综合监控系统的监控信息数量越来越多，给综合监控系统带来了巨大的压力。我们目前采取的对策是当条件具备时，集成和互联系统尽量采用透明接入方式，以便充分利用开放系统的网络资源，采取集中与分散相结合的方式，由综合监控和相关接入系统相互配合，发挥各自的特长，对监控系统和设备的自诊断信息由接入系统通过远程查询解决，或统一上传集中在后台处理，以充分满足运营监控操作和智慧运维管理两方面的需求。希望今后能够一体化解决这个问题。

　　2)、当前的综合监控系统解决了信息的整合问题，统一了自动化系统的信息标准，为信息化打下了基础；但没有考虑信息的挖掘和功能挖掘等深层次的问题，信息挖掘和功能挖掘将为优化运营和管理、节能降耗提供更多的数字依据。希望能够尽早与计算机网络系统进行融合，进一步提升地铁企业的自动化、信息化和智能化水平。

　　3)、主动权掌握在自己手中的（自动化、信息化和智能化）系统平台，可以解决系统的可持续发展、兼容性、扩展性等一系列后顾之忧的问题，将是今后用户重点关注的对象。

　　现代信息技术引导下的智慧交通科技在北京地铁上的应用

　　北京地铁十三五信息化基本原则：总体规划、分步实施；以业务构架为先导，信息化架构与业务架构高度契合；目前的管理需求与未来的管理需求相契合；以应用为导向促进信息系统和基础设施建设和完善；以全量数据库为核心，重视数据资产；在数据标准统一和数据共享的基础上鼓励丏业系统开发。发展目标：信息化发展水平在北京市属国企中名列前茅；综合管理信息平台广泛应用于公司的生产管理；日常管理、外联服务电子化、信息化；综合管理信息平台实现：纵向应用集成化、运营管理现代化、养护维修系统化、调度指挥智能化、集团管理精细化、乘客服务便捷化、应急联动一体化。

　　“城市轨道系统安全保障技术”研究课题由北京地铁、广州地铁、北京交大等21家单位共同参与。其关键技术有复杂恶劣环境下城市轨道交通载运工具在途监测技术，复杂恶劣环境下运营典型设备设施检测监测技术、复杂恶劣环境下基础设施检测预警评估技术。其成果在北京地铁的示范应用主要有载运工具在途监测技术应用示范、线桥隧监测预警预评估技术示范、运行环境预警与评估技术示范等。

　　轨道交通枢纽客流集散仿真建模及应用

　　行人交通行为分析与建模，是将同类行人交通行为的通用研究方法进一步推广，完善不同设备设施处行人交通行为的分析与建模。通过分析行人异质性对行人交通行为的影响，提升行人交通行为模型的准确性。

　　由于行人及行人流动力学分析与建模，缺乏对社会力模型及其变体的定量的评估，尤其是对于每一个具体的问题可能存在多种改进的情况，因此需研究社会力模型在其他复杂环境如剧院、体育场中的应用，以提升社会力模型及其变体的应用范围和应用深度，扩大本文研究方法的适用范围。

　　客流集散仿真模型及系统，应当着力展开对系统效率的研究，目前有两种解决思路：其一是完善相应的混合模型，但是需要进一步解决宏观模型和微观模型之间的耦合问题；其二是运用并行仿真技术。将研究环境切割为若干个区域，在每一个区域进行仿真，但是需要解决区域边界的通信问题。

　　客流集散仿真模型的应用，完善客流集散仿真模型在其他设备设施优化方面的应用，形成完整的设备设施优化体系；利用客流集散仿真模型研究枢纽客流集散中其他相关的问题，如不同场景下枢纽客流预案的制定、客流拥挤传播规律的辨识和基于状态辨识的设备设施拓扑网络优化。

　　城市轨道交通大数据体系构建

　　城市轨道交通涵盖工程建设、运营服务、维修保障、资产经营、企业管理等多类型业务，轨道交通大数据内涵丰富，既有内部的线网基础信息、设备运行状态信息、业务管理信息和乘客交互信息，又有外部的环境、资讯、交通衔接等各类信息。数据类型复杂多样，既有结构化数据，也包含大量视频、图像、文档等半结构化、非结构化数据。这些数据部分保存在专业系统中，更多的则分散于业务管理的各个环节。

　　城市轨道交通面临的挑战主要为运营安全、服务质量和成本压力，因此，深化改革、创新发展，以“安全、效率、服务、创新”做为发展轨道交通的突破点，掘金大数据，打造以数据驱动决策的创新型生态系统。

　　轨道交通大数据体系构建可分为统一规划、架构设计、基础设施、标准规范、保障机制等部分组成。应用构架为利用数据连通各业务“神经元”，赋予地铁感知能力；融合客流数据、设备运行数据、管理数据和外部数据，建设“地铁大脑”，通过大数据分析让地铁学会“思考”，形成数据驱动的感知—决策—执行一体化业务新模式。

　　大数据的构建目前主要存在的问题及挑战为：数据质量、人才队伍、数据开放等。上海申通地铁将以开放、合作、共赢的姿态通向都市新生活。

　　全栈平台，助力智慧城轨

　　智慧城轨发展趋势：互联互通全自动运行，比如海外（伦敦/香港等）、国内（燕房线等）陆续开通全自动驾驶线路；集中化运营，北京、广州、深圳等引领网络化运营；线网集中运营成为未来发展趋势；互联网+，云购票（广州地铁）、站城一体化（广佛线）、走出去（深圳地铁）；智慧城轨，应急预案优化、实时客流预测、地铁商圈分析、精确营销分析。

　　智慧城轨现状问题：建设分散，资源浪费；数据孤岛，难以共享；安全管控，难成体系；标准缺失，运维运营。建设要求：安全可靠，关键业务零中断，系统间实时联动协同；资源融合，线路间资源融合，按需分配，多种业务一网承载；兼容开放，方案架构兼容传统业务同时又能对外提供创新业务；大数据，数据统一存储，统一标准，数据分析，提供智能应用。

　　H3Cloud全栈式云平台，助力智慧城轨。全交付：具有融合各种通用解决方案的能力；全覆盖：基于城轨应用场景的定制交付能力；全接入：整合轨道交通生态应用的能力。

　　新华三借助新华三云计算3.0的技术和解决方案能力，通过“平台+服务+生态”，将自身在云计算的咨询、技术、产品、服务和资源进行整合，通过赋能运营帮助用户和合作伙伴实现云计算的平台化和持续运营。目前在航天云网、网联、中海油等行业拥有典型案例。

　　Bentley实景建模助力企业迈向数字化

　　今天讲的是大数据，我们的项目在开始的阶段，通常分为两个数据化的过程：一个是将现有的物体数字化，这部分可以用实景建模方式来做；另一个是比较热门的Bentley，Bentley是从无到有的过程，最终实现虚拟世界和现实世界的结合。

　　实景模型在设计阶段，可以很好的了解项目场地状况，包括受保护或者危险的地方，可以提前预知到。在施工阶段，可以阶段性的做施工现场的全局认知，可以变更的检测，还有施工的安全监管，后期的运维。可以把每一个建筑物分离开添加属性，有了属性信息可以做规划、管理，包括现在比较火的数字双胞胎，都是这个过程来做的。

　　最开始的时候，在2014年之前，主要的用户都是在测绘行业，但是Bentley收购这个软件之后，更多是向基础设施领域，包括水电、高校、地质、考古、公路等等，这些都是基础设施领域的一些客户。

　　有很多的项目用到的实景建模+Bentley的整套解决方案，包括三亚机场、港珠澳大桥一个口岸的设计等。在地铁领域，包括青岛地铁、广州地铁，对现场的站点管线改迁，采用周边的建模和设计相结合的过程指导施工。Bentley+实景的综合性解决方案，可以集成设计模型，检查设计错误，提高设计质量，缩短时间，有很多的好处，做可视化的分享。可以跟VR和AR相结合，通过VR软件可以看到呈现的效果。

　　基于云计算的综合监控系统的实践与展望

　　基于云计算的综合监控系统架构部署方案为：车站、车辆段、停车场的部分或全部实时服务器迁移至中央，和中央实时服务器、历史服务器，通过虚拟化技术来进行搭建资源池，提供OCC虚拟化系统，运行实时数据、历史数据存储、处理等各种应用服务。通过软件云部署，所有服务均可提供1:2冗余。地下站配置一台服务器，用于降级模式。高架站取消服务器，配置一套工控机用于降级模式。搭建冗余监控网和冗余云内网，冗余监控网用于采集数据，云内网用于所有云内应用服务数据交互、云终端访问数据等。两个冗余网络互相独立。

　　通过S1线云平台调试的结果可知实际数据优于实验室测试数据。云平台构架相关调试主要为：云平台服务器集群单体调试和全网通后云平台服务器集群调试。

　　当前，轨道交通的建设是以“分期规划，按线报批”的模式进行。因此轨道交通传统IT系统也是“按线、分专业”独立设计、分期实施、逐步形成的，优点为实施难度小，缺点为没有统筹规划、基础设施分散、平台兼容性差。将各线路各系统的IT资源统一规划，以云的方式部署，融合若干朵云。各线路各系统在云中获取相应资源池，用以系统的部署和实施。通过云的特性，可为轨道交通系统带来以下优势：设备安全，系统可靠；标准规范，易于扩展；资源共享，投资节约；集中指挥，管理高效。

　　微信支付助力智慧出行

　　我是一个西北人，生长在一个三四线城市，小的时候路边有一个加油站。上大学的时候加油站易主，换了一个四川的老板。去年回家之后，我发现加油站又易主了，它发展的非常好，价值成倍的提升，2012年8月份，微信公众号上线以后，老板非常机智，成为了微信公众帐号的第一批测试帐户，在加油站铺满了二维码，所有来加油站加油的用户，当时谁都不了解，挺惊奇的扫了二维码，结果老板推出了一项又一项的小服务，小游戏，包括一些小微电商的服务。了解周边来加油的顾客，平时喜欢什么，了解到很多的用户需求以后，推出了很有意思的产品：加油包。连北上广深都没见过这种服务。通过分析用户的购买行为习惯，把用户需要购买的物品总结起来，去跟加油的产品去做融合，这个老板年利润从300万涨了600万，60%左右的营收都是来自于便利店非油品的销售，这个数据非常让人吃惊。

　　我们团队经过分析，我们认为这个加油站的老板做了三件事，第一个是获取了ID，每一个用户的身份ID；第二个是互动与ID管理，通过小程序等产品，建立的连接；第三个通过用户的行为习惯分析，去提供了一个增值服务的产品，就是加油包。

　　最后是讲一下微信合作，坚持通过定义自己的ID，去关联用户的信息，提供必备的信息，小程序，公众帐号等影响自己的用户。我们坚持开放商户使用自有法律主体的小程序去发展业务。

　　人财物事共享协同的一体化平台

　　一体化平台的顶层设计五要点主要是：1、整合基础的办公应用需求，主要统一企业内部办公门户，统一办公和审批平台等；2、统筹核心业务需求的建设做到横向到边，纵向到底，覆盖全公司各个部门；3、统一的人、财、物基础数据源，主要从人力管理、财务管理、合同管理、物资管理、资产管理入手；4、财务业务管控一体化实现业务数据自动关联财务数据，自动生成财务凭证，达到可追溯。5、整合硬件资源需求，私有云、云计算、云存储、虚拟化等。一体化平台前瞻性规划设计要落实三个方面：实现企业级信息集成、数据共享、四梁八柱基础统筹建设，夯实基础。后续企管应用系统在明确业务和核心功能定位后，接入一体化平台。消除信息孤岛，降低总体拥有成本。

　　一体化平台实施应用的特色和创新：员工以统一的入口，访问一体化管理信息平台；创新财务系统平台，实现财务职能转变、财务业务管控一体化目标；构建财务业务一体化的集成设计架构：财务管控+自动核算。

　　城市轨道交通云平台建设探讨

　　云平台全新的系统变革对组织架构的影响：轨道交通云架构化不仅仅是机电系统专业的变更，更是对轨道公司自身组织的重构；轨道公司在云平台架构上应该有充分的认识，云平台的应用不仅仅是技术的创新，更是管理组织的重构，需要各个部门紧密配合；系统集成商在管理推进过程中，作为架构的主导，用架构功能来规范管理诉求，保证系统架构不变形，不流于形式；从技术创新和管理重构的角度来考虑，系统架构创新会带来更大的建设工作量和更高的维护成本；云平台的建设过程中，跨专业的协调，将成为项目建设的关键点。

　　全新的系统架构影响下的设计专业分工及实施分工：云平台架构模糊了弱电系统间硬件基础、软件平台及业务功能的界面划分；传统设计专业分工、软硬件供货商和集成商的工程实施界面对云平台架构的统筹实施带来极大的协调、沟通难度；全新的专业设置方案、招标方案、建设方案才能适应硬件平台的大一统集成；全新的、整合的软件平台才能适应业务流程、数据流向的变化。

　　城市轨道交通视频监控系统扁平化云计算平台应用

　　地铁视频监控系统建设和运维面临的挑战：地铁视频监控各级平台通过国标和地标级联，实现的功能单一，多级用户权限应用不灵活；运营模式切换，多平台切换时间长；发生热点事件，流媒体转发能力有限，存在瓶颈；涉及多级平台，故障排查困难。

　　杭州地铁2号线二期尝试了视频平台的扁平化管理，将控制中心和公安分局线路级服务器热备管理，虚拟一个管理IP地址，平时统一管理各个派出所、车站、段场的客户端和服务器、摄像机、解码器等设备。如果出现断网，场站的服务器和客户端组件，通过心跳判断通信情况，切换成离线工作模式，可以独立工作。

　　线网扁平化平台的需求：1、软件平台的规格和性能；2、网络和服务器的支撑能力；3、系统的可靠性、可用性、快速修复性；4、系统的运维复杂度；5、系统的兼容性、可扩展性。

　　通过扁平化管理思路，借助虚拟化、云计算等最新的信息化技术手段，消除网状平台架构的各种限制，打造一个中心管理与离线管理相结合的视频监控管理体系，在杭州地铁运营视频监控的线网平台上实现。为中国城市轨道交通的视频监控系统建设，探索一条可行的解决路径。

　　哈尔滨地铁数字化+信息化管理模式的探索

　　哈尔滨地铁立足行业技术发展形势，发挥信息化引领作用，从业务流程管理向数据资源深度挖掘转变，走科技支撑管理的路子，智能型管理智慧性发展。立足数字化管理，提高建设安全质量保障，实现工程现场管理可视化。

　　哈尔滨市轨道交通安全质量监督信息管理平台由视频监控系统和信息平台软件系统两个部分组成，设地铁主控级、项目副控级和工点级三级架构。视频监控系统实现文明施工、安全、应急管理等现场监控功能，信息平台软件系统则利用现代化信息管理手段进行统计、分析、汇总，固化落实管理需求与职责，以平台的形式呈现地铁施工安全质量风险的管理体系，实现资料的验收检验、数据的统计对比分析、预警报警等功能。在视频监控管理方面，覆盖面广，针对性强；文明施工管理方面，固化流程，自律自查；风险监测管理方面，数据预警、及时监管；质量管理方面，固化模板，细化管理；应急管理方面，定时更新，资源共享。

　　哈尔滨地铁数字化转型战略目标，基于管理数据化与数字化体系，在重构数据收集方式，确保数据可转化为信息的基础上，实现智慧决策决策，让数据更有价值。

　　上海地铁车辆智能运维开发与与应用

　　上海地铁在智能运维开发与应用方面，通过车载无线传输设备，实现运行信息采集，对列车状态数据进行管理，并传输到地面系统。实现列车实时运行信息采集、实时监测为智能运维提供技术支持。通过式的检测装置，安装基于机器视觉、红外线、激光等传感技术的检测装置，车辆经过时自动检测外表故障及磨耗件尺寸等，将信息发送到数据服务器和监控终端，建立机车检修新模式。

　　上海地铁到2020年智能运维的规划有：加大投入，组织资金专项推进；加速推广，至2020年关键设备覆盖率80%；制定标准，对已成熟的专业制定在线监测团体标准；持续完善，跨专业、跨平台、跨行业、跨地区的数据应用。

　　未来上海地铁智能运维发展方向有：新兴技术方面，大量新兴技术的成熟，可以填补监测的空白点，创新维修模式，如机器人、卫星遥感、激光惯导等；应用场景方面，随着在线监测智能运维的不断发展，应用场景也在不断拓展，如上海智慧车站的建设；新型工具方面，大数据分析、图像识别、云计算、AI、机器自学习等工具在地铁工况下的应用，可以使“数据不再沉睡“；深度开发方面，既有监控系统的数据及功能，受限于技术条件，不能得到充分应用，应对其进行深度开发。

　　轨道交通基于综合监控与BIM结合的节能管理系统

　　节能系统要考虑多重因素的相互影响，并且随负荷的变化而采用不同的模型：1、人员负荷。不同时期、不同时段站内乘客数量的差异很大，该负荷是变量如客流量取5000人/h，乘客在车站内的平均停留时间3.5min，人员散热指标145w/人。则一个小时内车站内人员的发热量：2、新风负荷。选取新风量原则一般是取人员要求新风量、局部排风量、有害物浓度控制新风量中的最大值，且不应少于系统总风量的10％。3、出入口与外界热交换造成的热负荷。该负荷是变量，主要受室外温湿度变化的影响。4.满足控制工艺需求。

　　科学的节能应具备人工智能,机器学习的优化手段，如在数据选择和归一化方面，选择样本输入数据n组，选择数据能够覆盖各个季节和人流状况，将数据存储在数据文件中，从输入输出数据中随机选取m组数据作为网络训练数据，n-m组数据作为网络测试数据，并对训练数据进行归一化处理。在BP神经网络训练方面，用训练数据训练BP神经网络，使网络对各种情况下的地铁能耗具有预测能。在BP神经网络预测方面，用训练好的BP神经网络预测具体情况下的能耗。

　　成都地铁新建线路综合安防系统建设方案

　　为了在成都地铁新建线路上执行安防国家标准要求，成都轨道集团组织建设、运营和设计单位研究了安防系统建设方案，并与成都市公安部门就视频监视系统资源共享、公安通信系统调整优化、运营管理主体等开会讨论，双方达成一致意见。

　　针对《城市轨道交通公共安全防范系统工程技术规范》GB51151-2016要求，成都轨道交通安防系统将建设独立的安防集成平台，安防相关子系统采用统一设计、统一招标、统一实施的方案。为实现资源共享、统一管理，成都轨道集团积极与市公安部门沟通，达成一致意见，将专用视频监视、公安视频监视、安防视频监视整合为一套视频监视系统，并统一由轨道集团运营维护管理。

　　成都轨道交通安防系统的建设方案不仅满足了安防新国标的相关要求，更实现了系统的集成化和智能化。

　　目前，各大城市轨道交通正处于蓬勃发展时期，一条条新建线路正处于设计前期，我们这次的探索，也许可以为大家提供一种借鉴，但仍有一些问题（如CCTV系统和安检系统的大数据分析功能、分布式云平台架构等）需要大家共同努力，进一步深入研究。

　　自动扶梯智能监控系统慧眼（SmartEye）在上海地铁应用的创新与实践

　　慧眼SmartEye有五大功能：

　　自动扶梯智能安全警示防护（跌倒及逆向行走）：当自动扶梯上发生乘客跌倒或乘客逆向行走情况，自动扶梯智能安全警示系统主动识别；在车控室终端自动弹出预警画面和闪烁提示，指导现场及时处理；在事故现场，进行语音播报系统提示。

　　自动扶梯出口拥堵警示防护系统：当出入口雨天发生拥堵状况时，拥堵警示防护系统主动识别。在车控室终端屏幕自动弹出预警画面和闪烁提示，指导工作人员及时处理；在拥堵现场，智能语音播报系统提示“出入口拥堵，请停止乘坐电梯”等。

　　智能语音播报：自动侦测环境噪声，调节舒适的音量，改善地铁车站环境。自动扶梯早晚自动安全启停系统：通过增加符合GB16899-2011标准的控制方法，在全国地铁行业首次实现了自动扶梯早晚安全自动启停，大大减少了自动扶梯日常管理消耗的人工。

　　智能远程监视APP，地铁运营管理中可随时通过手机，实时观察所有线路、站内自动扶梯的运行状态，了解每一台自动扶梯的故障发生及排除记录。

　　西安地铁机电设备智能监测项目汇报

　　智慧机电的研发整体思路，整合现有数据资源，挖掘潜在数据。数据评判分析，统一规划；结合实际现状，利用新技术手段；达到故障预警预判、健康体检的目的。未来研发想达到的预期目标是通过对数据的采集及分析，在线监测的员工可以通过数据分析平台发现设备的隐患故障，定期对历史数据进行趋势分析，评估设备的健康情况，提前对亚健康设备进行维修保养，降低设备隐患带来的安全问题。

　　对智慧机电的远期预想是加入云平台的利用，ISCSI应以IaaS纳入云平台。运营生产系统的服务器可通过云平台虚拟化部署在云计算资源池中，在车站级可采用瘦终端及云桌面。重要应用系统可在车站级部署硬件资源，作为车站降级处理使用。深度挖掘设备数据，实现智能故障判断、预警。通过综合运用云计算、大数据等新技术，实现跨系统、跨线路的综合趋势分析，实现智能化故障提醒和故障趋势预判。云平台系统应用，为运营生产系统、企业管理、乘客服务各应用系统提供IaaS服务。

　　轨道交通减振降噪技术的发展与创新

　　轨道交通准时、快捷、大运量、节能环保—是绿色交通但是振动和噪声却是制约规划、建设和运营的瓶颈。目前，可以采用钢弹簧浮置板道床隔振技术进行有效处理。北京地铁西直门交通枢纽是首例钢弹簧浮置板道床隔振工程，车站采用侧置式钢弹簧浮置板，有效隔离了对写字楼的振动干扰。

　　钢轨波磨也是行业难题，波磨的危害有：轮轨振动、车内振动、噪声加大；振效果迅速降低，甚至放大；转向架部件、弹条断裂；打磨频繁。我们在对波磨进行调查时发现，轨道减振器、浮轨扣件、梯形轨枕均发生波磨。几乎在每个地铁城市、都需打磨车不停运转，打磨车费用、打磨费用很高。虽然打磨钢轨可以改善平顺性，从而降低噪声和振动，但只是治标措施，会缩短钢轨寿命，增加维护成本。因此，采用增加阻尼的方法，可以吸收有害振动能量，抑制共振，波磨发展延缓。

　　重庆地铁1号线是成功治理波磨的首例工程，在地铁1号线小什字-较场口下行线曲线半径中心段，铺装270m宽频型迷宫式约束阻尼降噪装置。安装降噪装置线路段较未安装线路段相比，车厢内噪声下降了7.8dB（A）；235Hz频率带降噪效果达到12dB以上。

　　轨道交通同相供电技术及其应用

　　同相供电技术可以在同一电力系统内，实现全线的无分相的同相供电。并使全线的牵引变电所达到最佳容量、最佳数目、最佳位置的设计，使牵引供电系统运行在最佳状态。

　　组合式同相供电技术的特点与优势有：同相补偿装置容量与主变容量之比大大降低；有效减少同相供变电装置的一次性投资；模块级、单元级等备用方式提高可靠性；进一步提高牵引变电所的供电资源与设备利用率，减少相关一次投资和固定容量收费；减少了一级降压，提高了运行效率；提高了同相方案的适应性和灵活性；可用于直接供电方式和AT供电方式。

　　同相供电技术应用的经典案例有：采用单三相组合式同相供电的山西中南部铁路通道试验段、采用单相组合式同相供电的温州市域铁路S1线以及采用新型双边供电技术的神华集团巴准铁路。

　　其中，世界首套“单三相组合式同相供电装置”于2014年12月28日，在山西中南部铁路通道重载综合试验段沙峪牵引变电所一次投运成功，标志着具有完全自主知识产权的同相供电技术及装备已进入了工程化应用阶段，为继续引领世界单相工频电气化铁路牵引供电技术又迈出了坚实的一步。

　　DC3000V供电系统是市域铁路的一把利器

　　DC3000V制式具有广阔的应用前景，目前技术方案成熟度、设备、车辆国产化已经不再是制约因素。DC3000V制式具有广阔的应用前景。市域线路具有站间距大、运行速度高的特点，当地下线路占比高时，采用直流制式，尤其是DC3000V制式的工程造价优势也更为明显。为了更广泛普及DC3000V的供电制式，目前需要解决规范的适用性问题。

　　工程填补国内DC3000V牵引供电系统空白，并依靠国内力量开发DC3000V相关配套产品，可提高城市轨道交通牵引供电设备国产化程度。深入开展城市轨道交通直流DC3000V牵引供电系统成套技术研究，不仅仅能满足国内市郊（市县）快速城市轨道交通建设要求，节约了轨道交通建设投资，而且还可以开拓国内DC3000V城市轨道交通直流供电的领域、补充完善国内城市轨道交通直流系统标准体系。

　　通过与国内设备厂家共同研究DC3000V城市轨道交通系统并开发相关机电设备，可以进一步整合完善国内城市轨道交通机电设备的综合配套能力，促进城市轨道交通直流供电系统产业结构升级，为我国轨道交通事业发展以及国家“走出去”战略提供全方位、全系统的技术和产业支持，打造DC3000V城市轨道交通供电系统成套设备产业链。

　　地铁站台屏蔽门与列车门之间风险空间分析及自动驾驶异物检测系统技术要求

　　夹异物事件对列车的运行效率影响很大，高峰期客流量大，夹异物事件发生频率高，此时列车延误极易造成乘客滞留与拥挤，极易发生踩踏事件。为确保地铁行车安全，防止发生异物事件，应从两个方面来规避风险：一是人的因素，加强乘客的安全意识、提倡文明乘车，并加强工作人员的安全管理意识和规范工作程序，杜绝司机疲劳驾驶；二是设备的因素，采用先进异物检测技术进行检测与预警，保障行车安全。

　　未来异物自动检测技术必须达到理想条件下的人工瞭望方式以上的风险等级水平，如侧装式机器视觉检测技术，不低于IV级的风险等级，方可满足地铁安全运营的要求。

　　无人自动驾驶条件下或成本允许时，可采用顶装式机器视觉检测技术，安全性与可靠性最高，属V级的风险等级。

　　异物自动检测系统技术要求：识别异物大小并划分风险等级、盲区小甚至无盲区；纵深长覆盖站台，定位到车门；可进行视觉确认，可判断是否侵限；系统检测准确度与稳定性高；可平稳过渡兼容人工检测方式；不易受环境影响等。